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近年来，天地科技实施创新驱动发展战略，不断加大科技投入，在煤炭开发、煤矿安全、煤炭转化等领域取得一大批具有重大创新性的科技成果，引领了煤炭开发利用技术发展，为煤炭工业转型升级发展提供了重要科技支撑。典型代表性成果如下：
1.矿山竖井掘进机。研制我国首台套有导孔条件下的竖井掘进机，钻井直径5.8-6.4m，钻进深度800m，最大推进力6000kn，最大扭矩1000knm，总重量约170t。形成了机械破岩、导孔溜渣、掘进支护平行作业的竖井掘进机凿井新工艺。开发出远程控制和钻进方向智能控制系统，减少井下作业量50%以上。矿山竖井掘进机的成功研发推动了竖井凿井由爆破破岩向可控的机械破岩发展，还可广泛应用于水电、人防、交通、军工等地下工程领域。
2.煤巷快速掘支系统。针对安全高效矿井的采掘严重“失调”的问题，研发了基于掘锚联合机组掘进的现代化大型矿井煤巷掘进、支护、转载运输及辅助作业的成套装备。系统总长约190米，总重达300余吨，总装机功率674kw，在神东矿区实现月进尺3080米，创造了世界单巷掘进月进尺新纪录。
3.特厚煤层大采高综放开采成套技术与装备。针对20米特厚煤层一次采全厚开采世界性难题，提出了特厚煤层大采高综放开采方法，自主创新开发了14～20米特厚煤层大采高综放开采成套技术与装备，工作面产量突破1200万吨/年。成果已在大同、平朔、神东、新疆等13个矿区的32个煤矿得到推广应用，可实现我国万亿吨煤炭资源量安全高效高回收率开采，该成果获2014年国家科技进步一等奖。
4.煤矿综采成套装备智能系统。研究提出了综采工作面智能化生产模式，攻克了综采成套装备感知、信息传输、动态决策、协调执行、集成供液、可靠性等关键技术，研制出国内首套具有自主知识产权的综采成套装备智能系统，创建了“有人巡视、无人操作”的远程采煤模式，首次实现了工作面无人开采。技术成果已在陕煤集团红柳林煤矿大采高煤层，神华宁煤、阳煤等复杂条件中厚煤层，冀中能源、同煤薄煤层，中煤平朔放顶煤等15个工作面应用，平均每班可减少操作工5-6人，生产效率提高约15%。
5.煤矿瓦斯抽采和应急救援的“三大钻机”。研制成功国内首台最大扭矩12000nm大功率定向钻机，在晋城寺河煤矿完成 1881m井下近水平长钻孔施工，创造了煤矿井下顺煤层定向钻孔深度的世界纪录。研制的100t车载钻机在晋城寺河顺利完成1675 m孔深钻孔，性能指标达到国际领先。研制成功适用于f≤0.5松软煤层的高转速大扭矩螺旋钻进装备、空气套管钻进装备及地面远距离自动控制钻进装备，松软煤层钻孔深度最深达271m，钻孔成孔率达到76.9%。
6.采动区煤层气地面井抽采技术。形成了集采动稳定区煤层气资源评估、采动影响区地面井位置优选、井型结构优化设计、地面井高危破坏位置安全防护、地面抽采安全控制等关键核心技术于一体的成套技术体系。在晋城矿区实施20口地面井，完好率95%，单井抽采量达1万m³/d以上，抽采浓度达86%，工作面瓦斯浓度降低约30%。在寺河煤矿3313面施工了1口顶板“l”型地面井，钻井进尺1271.67m，水平段808.58m，孔径220mm，布置在煤层上方40-50m。抽采浓度最高达93%，平均80%；抽采纯量最高达3.11万m³/d，平均2.5万m³/d，实现了本煤层采动影响区、采空区连续抽采。
7.超低排放煤粉工业锅炉。针对煤粉锅炉对煤种适应性不强、单机能力不够的难度，开发了煤粉浓相供料、中心逆喷双锥浓相燃烧、锅壳式及膜式壁水管锅炉和污染物联合控制等关键技术，形成了煤粉锅炉的大型化、模块化、系列化。研制的100t/h超低排放煤粉工业锅炉系统并进行了成功示范，系统热效率超过90%，实现了与电站锅炉相同标准的污染物超低排放。
8.溢流熔渣固定床气化技术。建成了400kg/h溢流熔渣固定床气化中试装置平台，简称煤科炉（mekl），完成了千吨级溢流熔渣气化示范工程的工艺流程设计、园区规划、气化炉炉体和关键部件的设计，为下一步的产业化奠定基础。
9.工业化乏风蓄热氧化装置。研制的处理能力10万m3/h的工业化乏风蓄热氧化装置已在松藻矿区成功示范，阳煤五矿6万m3/h装置已正式点火运行，还将在潞安、新疆焦煤等矿区推广，产业化前景十分广阔。
10.低浓度煤层气浓缩利用技术。突破煤层气除氧浓缩工艺技术装备，目前正在山西阳泉建设原料气日处理能力15万m3、年产1800万m3cng示范装置。开发出低浓度煤层气深冷液化浓缩技术及装备，在贵州盘江建成日处理原料气10万nm³、年产lng 2.5万吨的含氧煤层气深冷液化项目。
11.煤矿井下反射槽波超前探测技术与装备。西安研究院研制的煤矿井下反射槽波超前探测技术与装备达到了国际领先水平，具有广阔推广应用前景。
12. 智能锚杆机器人。太原研究院研制的智能锚杆机器人已经完成样机制造，可实现煤矿锚杆作业工序全自动化、智能化，可使锚杆操作人员减少50%，平均单根锚杆支护时间4min以内，缩短了60%。
13. 世界最大采高采煤机。上海煤科研制的世界首台8.8m采高特厚煤层mg1100/2925-wd型交流电牵引采煤机，年产煤能力超过1600万吨，在神东上湾煤矿正式投运。
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